Kuat medan listrik pada suatu titik disebabkan oleh muatan listrik yang ada di sekitar titik tersebut. Rumus untuk menghitung kuat medan listrik adalah:
E = k * Q / r^2
di mana:
E = kuat medan listrikk = konstanta elektrostatis (dalam vakum k = 8.988 × 10^9 N m^2/C^2Q = muatan listrikr = jarak dari muatan listrik ke titik di mana kuat medan diukur.
Dalam hal ini dengan memasukkan nilai Q dan r ke dalam rumus kita dapat menghitung kuat medan listrik pada titik P.
STEP 1: Konversi jarak ke satuan meter
r = 30 cm = 0.3 m
STEP 2: Menghitung kuat medan listrik
E = (8.988 × 10^9 N m^2/C^2) * (-3 × 10^-6 C) / (0.3 m)^2
E = -3.596 × 10^4 N/C
HASIL AKHIR:
Besar kuat medan listrik pada titik P adalah -3.596 × 10^4 N/C. Arah kuat medan listrik ini menuju ke muatan Q.
Untuk menentukan besar dan arah kuat medan listrik pada titik P yang berjarak 30 cm dari muatan Q(-3 × 10^(-6) C), kita perlu menggunakan hukum Coulomb. Hukum Coulomb menyatakan bahwa kuat medan listrik pada suatu titik yang berjarak r dari muatan Q dapat dihitung dengan rumus:
E = k * (Q / r^2)
di mana:
E adalah kuat medan listrik,
k adalah konstanta Coulomb yang bernilai 9 x 10^9 Nm^2/C^2,
Q adalah muatan listrik,
r adalah jarak dari muatan Q ke titik P.
Dalam kasus ini, muatan Q adalah -3 × 10^(-6) C, dan jarak r adalah 30 cm = 0,3 m. Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung kuat medan listrik:
E = (9 x 10^9 Nm^2/C^2) * (-3 × 10^(-6) C) / (0,3 m)^2
E = -9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 3 × 10^(-6) C / 0,09 m^2
E = -9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 3 × 10^(-6) C / 0,09 m^2
E = - 9 x 10^3 N/C
Jadi, besar kuat medan listrik pada titik P adalah 9 x 10^3 N/C. Tanda negatif menunjukkan bahwa arah kuat medan listrik menuju ke arah muatan Q.
Sebagai catatan, jika Q memiliki tanda positif, arah kuat medan listrik akan menuju menjauh dari muatan Q.
DIKETAHUI:
Muatan Q = -3 × 10^-6 C
Jarak dari muatan Q ke titik P = 30 cm = 0.3 m
DITANYA:
Besar dan arah kuat medan listrik pada titik P
LANGKAH PENYELESAIAN:
Kuat medan listrik pada suatu titik disebabkan oleh muatan listrik yang ada di sekitar titik tersebut. Rumus untuk menghitung kuat medan listrik adalah:
E = k * Q / r^2
di mana:
E = kuat medan listrikk = konstanta elektrostatis (dalam vakum k = 8.988 × 10^9 N m^2/C^2Q = muatan listrikr = jarak dari muatan listrik ke titik di mana kuat medan diukur.
Dalam hal ini dengan memasukkan nilai Q dan r ke dalam rumus kita dapat menghitung kuat medan listrik pada titik P.
STEP 1: Konversi jarak ke satuan meter
r = 30 cm = 0.3 m
STEP 2: Menghitung kuat medan listrik
E = (8.988 × 10^9 N m^2/C^2) * (-3 × 10^-6 C) / (0.3 m)^2
E = -3.596 × 10^4 N/C
HASIL AKHIR:
Besar kuat medan listrik pada titik P adalah -3.596 × 10^4 N/C. Arah kuat medan listrik ini menuju ke muatan Q.
Jawaban:
Penjelasan:
Untuk menentukan besar dan arah kuat medan listrik pada titik P yang berjarak 30 cm dari muatan Q(-3 × 10^(-6) C), kita perlu menggunakan hukum Coulomb. Hukum Coulomb menyatakan bahwa kuat medan listrik pada suatu titik yang berjarak r dari muatan Q dapat dihitung dengan rumus:
E = k * (Q / r^2)
di mana:
E adalah kuat medan listrik,
k adalah konstanta Coulomb yang bernilai 9 x 10^9 Nm^2/C^2,
Q adalah muatan listrik,
r adalah jarak dari muatan Q ke titik P.
Dalam kasus ini, muatan Q adalah -3 × 10^(-6) C, dan jarak r adalah 30 cm = 0,3 m. Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus, kita dapat menghitung kuat medan listrik:
E = (9 x 10^9 Nm^2/C^2) * (-3 × 10^(-6) C) / (0,3 m)^2
E = -9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 3 × 10^(-6) C / 0,09 m^2
E = -9 x 10^9 Nm^2/C^2 * 3 × 10^(-6) C / 0,09 m^2
E = - 9 x 10^3 N/C
Jadi, besar kuat medan listrik pada titik P adalah 9 x 10^3 N/C. Tanda negatif menunjukkan bahwa arah kuat medan listrik menuju ke arah muatan Q.
Sebagai catatan, jika Q memiliki tanda positif, arah kuat medan listrik akan menuju menjauh dari muatan Q.